Inhaltsverzeichnis I

Inhaltsverzeichnis   I

Abbildungsverzeichnis   IV

Tabellenverzeichnis   VI

Kartenverzeichnis   VII

Abk  ürzungsverzeichnis  VIII

Inhaltsverzeichnis   

1  Einleitung und Zielsetzung  1

1.1  Einleitung  1

1.2  Problemstellung, Ziele und Konzeption der Arbeit  3

2  Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand  6

2.1  Ökologische Planung  6

2.1.1  Instrumentarien ökologischer Planung  7

2.1.2  Planungsabläufe  8

2.1.3  Ökologische Bewertung  9

2.2  Bodenbewertung  11

2.2.1  Bodenbewertung und Bodenschutz  11

2.2.2  Bodenbewertung in der Planungspraxis  12

2.2.2.1  Wissenschaftliche Rahmenbedingungen  14

2.2.2.2  Gesetzliche Rahmenbedingungen  15

2.3  Geographische Informationssysteme  17

2.3.1  Technologie Geographischer Informationssysteme  18

2.3.1.1  Datentypen in Geographischen Informations-  

systemen   18

2.3.1.2  Eingabe, Verwaltung, Analyse und Präsentation  

in  Geographischen Informationssystemen  20

2.3.2  Fach- und aufgabenbezogene Geographische  

Informationssysteme   22

2.3.3  Geographische Informationssysteme in der  

  ökologischen Planung  23

2.3.4  Bodeninformationssysteme  25

Inhaltsverzeichnis II

3  Bodenbewertungsverfahren für die ökologische Planung  29

3.1  Methodik  29

3.2  Biotopbildungsfunktion  31

3.2.1  Biotopentwicklungspotential  31

3.2.2  Einstufung der Hemerobie  33

3.3  Ertragsfunktion  36

3.4  Grundwasserschutzfunktion  39

3.4.1  Mechanische Filtereigenschaften (Filterleistung)  40

3.4.2  Physiko-chemische Filtereigenschaften (Filterleistung)  41

3.4.3  Nitratrückhaltung durch Böden und Gesteine  

  (Pufferleistung)  42

3.4.4  Umsetzvermögen für organische Schadstoffe  

  (Transformatorleistung)  43

3.5  Grundwasserneubildungsfunktion  44

3.6  Zusammenfassung aller benötigten Eingangsparameter  46

4  GIS-gestützte Bodenbewertung  49

4.1  Datenerfassung  49

4.2  Datenverwaltung und -analyse  53

4.2.1  Verschneidung von Boden- mit Nutzungsdaten  54

4.2.2  Bodenbewertungsverfahren in der externen Datenbank  56

4.2.3  Verknüpfung der Nutzungs- und Bodendaten mit den  

Bewertungsergebnissen   67

4.3  Datenpräsentation  68

Inhaltsverzeichnis III

5  Anwendung der GIS-gestützten Bodenbewertung auf einen  

Ausschnitt  des ausgewählten Beispielprojektes  

  “Umweltverträglichkeitsuntersuchung zum Ausbau des  

Dortmund  -Ems-Kanals  70

5.1  Beschreibung des geplanten Vorhabens  71

5.1.1  Ausbau- und Einzelmaßnahmen  72

5.1.2  Ausbauziele  72

5.1.3  Gesetzliche Grundlagen  73

5.2  Beschreibung des Naturraumes  74

5.2.1  Naturräumliche Gliederung  74

5.2.2  Geologie  75

5.2.3  Hydrogeologie  76

5.2.4  Böden  77

5.2.5  Realnutzung / Biotoptypen  78

5.2.6  Klima  79

5.3  Datengrundlagen  79

5.4  Anwendung und Ergebnisse der GIS-gestützten Bodenbewertung  80

6  Zusammenfassung und Schlußfolgerungen  83

Literaturverzeichnis   87

Verzeichnis  der Gesetzestexte  100

Karten   

Abbildungsverzeichnis   

Abbildungsverzeichnis   

Abb.  1: Grundsätzlicher Abblauf von Instrumentarien ökologischer  

Planungen   

Abb.  2: Die Stellung des Bodenschutzes im Zusammenhang mit dem  

gesamten  Natur- und Umweltschutz  

Abb.  3: Objektkomponenten in Geographischen Informationssystemen  

Abb.  4: Typen von Geometriedaten  

Abb.  5: Beispiele für GIS-Analysefunktionen  

Abb.  6: Fach- und aufgabenbezogene Ausprägungen von GIS  

Abb.  7: Struktur eines landschafts-/geoökologischen Informationssystems  

Abb.  8: Aufbau eines Bodeninformationssystems am Beispiel des  

  “Fachinformationssystems Bodenkunde (FIS Boden)  

des  Niedersächsischen Landesamtes für Bodenkunde  

Abb.  9: Ablaufschema der GIS-gestützen Bodenbewertung  

Abb.  10: Sachdatentabelle “Boden  

Abb.  11: Bodeninformationen in ArcView  

Abb.  12: Nutzungsinformationen in ArcView  

Abb.  13: Verschneidung von Boden- und Nutzungsinformationen  

in  ArcView  

Abb.  14: Aufbau der Bodenbewertungsdatenbank in Microsoft Access  

Abb.  15: Schlüsseltabelle “Verkettung  

Abb.  16: Entwurfsansicht der Auswahlabfrage zur Ermittlung einer  

klassifizierten  Bodenzahl (Das Zoomfenster zeigt die Ermittlung  

des  “Bodenwertes )  

Abb.  17: Datenblattansicht der Auswahlabfrage zur Ermittlung einer  

klassifizierten  Bodenzahl  

Abb.  18: Schlüsseltabelle zur Ermittlung der ökologischen Feuchtestufe  

Abb.  19: Entwurfsansicht der Auswahlabfrage zur Ermittlung der  

  ökologischen Feuchtestufe für die Bodenartenschicht 1  

Abb  20: Datenblattansicht der Auswahlabfrage zur Ermittlung der  

Abbildungsverzeichnis   

  ökologischen Feuchtestufe für die Bodenartenschicht 1  

Abb.  21: Entwurfsansicht der Auswahlabfrage zur Zusammenführung der  

Einzelergebnisse  der ökologischen Feuchtestufe (das Zoomfenster  

zeigt  die Ermittlung des gewichteten Mittels)  

Abb.  22: Datenblattansicht der Auswahlabfrage zur Zusammenführung  

der  Einzelergebnisse der ökologischen Feuchtestufe  

Abb.  23: Schlüsseltabelle der pH-Stufen  

Abb.  24: Entwurfsansicht der Auswahlabfrage zur Ermittlung der pH-Stufe  

Abb.  25: Datenblattansicht der Auswahlabfrage zur Ermittlung der pH-Stufe  

Abb.  26: Entwurfsansicht der Auswahlabfrage “Merge pH BZ FS  

Abb.  27: Datenblattansicht der Auswahlabfrage “Merge pH BZ FS  

Abb.  28: Entwurfsansicht der Tabellenerstellungsabfrage zum  

Biotopentwicklungspotential   

Abb.  29: Datenblattansicht der Tabellenerstellungsabfrage zum  

Biotopentwicklungspotential   

Abb.  30: Schlüsseltabelle “Umwandlung für Hemerobie  

Abb.  31: Entwurfsansicht der Tabellenerstellungsabfrage zur  

Einstufung  der Hemerobie  

Abb.  32: Datenblattansicht der Tabellenerstellungsabfrage zur  

Einstufung  der Hemerobie  

Abb.  33: Verknüpfen der Sachdatentabelle (Attributes of Verschneidung)  

mit  der Ergebnistabelle (bio fun.dbf)  

Abb.  34: Der Legendeneditor in ArcView  

Abb.  35: Bildschirmpräsentation der Biotopbildungsfunktion in ArcView  

Abb.  36: Lage des Projektausschnittes  

Abb.  37: Räumliche Verteilung der geologischen Formationen  

innerhalb  des Projektausschnittes  

^VI Tabellenverzeichnis Tabellenverzeichnis

Tab. 1: Rahmenbedingungen der Bodenbewertung für die

Biotopbildungsfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Tab. 2: Bewertungsmatrix für das Biotopentwicklungspotential von Böden . 33

Tab. 3: Bewertungsstufen für das Biotopentwicklungspotential . . . . . . . . . . 33

Tab. 4: Hemerobiestufen und ihre Bedeutung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Tab. 5: Hemerobiestufen und Bodenveränderungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Tab. 6: Bewertungsstufen der Hemerobiegrade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Tab. 7: Rahmenbedingungen der Bodenbewertung für die Ertragsfunktion . 36

Tab. 8: Bewertungsmatrix für die Ertragsfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Tab. 9: Bewertungsstufen für die Ertragsfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Tab. 10: Rahmenbedingungen der Bodenbewertung für die

Grundwasserschutzfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Tab. 11: Klassen ökologisch ähnlicher Bodenarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Tab. 12: Ableitung und Bewertung der mechanischen Filtereigenschaften . . 41

Tab. 13: Ableitung und Bewertung der physiko-chemischen

Filtereigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Tab. 14: Ableitung und Bewertung der Nitratrückhaltung . . . . . . . . . . . . 43

Tab. 15: Bewertung des Umsetzvermögens für organische Schadstoffe . 44

Tab. 16: Rahmenbedingungen der Bodenbewertung für die

Grundwasserneubildungsfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Tab. 17: Ermittlung der Grundwasserneubildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

Tab. 18: Klassifizierung der Grundwasserneubildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Tab. 19: Datenherkunft der Eingangsparameter für die Bodenbewertung . . . 47

Tab. 20: vieljähriges Mittel (1951-1980) des Niederschlags und der

potentiellen Verdunstung, Meßstelle Münster (DWD, 1995) . . . . . . 7 9

^VII Kartenverzeichnis Kartenverzeichnis

Projektausschnitt “Umweltverträglichkeitsuntersuchung zum Ausbau des

Dortmund-Ems-Kanals” Karte 1: Bodentypen (Maßstab 1 : 10.000)

Karte 2: Realnutzung (Maßstab 1 : 10.000)

Karte 3: Biotopbildungsfunktion (Maßstab 1 : 10.000)

Karte 4: Ertragsfunktion (Maßstab 1 : 10.000)

Karte 5: Grundwasserschutzfunktion (Maßstab 1 : 10.000)

Karte 6: Grundwasserneubildungsfunktion (Maßstab 1 : 10.000)

^VIII Abkürzungsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Abb. Abbildung Abs. Absatz ADV Automatische Datenverarbeitung AG BIS Arbeitsgruppe “Bodeninformationssystem” BauGB Baugesetzbuch BBodSchG Bundesbodenschutzgesetz BIS Bodeninformationssystem BNatSchG Bundesnaturschutzgesetz BodSchG B-W Bodenschutzgesetz Baden-Württemberg BZ Bodenzahl CAD Computer Aided Design DBF Database File d.h. das heißt DGK5 Deutsche Grundkarte 1 : 5.000 DWD Deutscher Wetterdienst ebd. ebenda EDV Elektronische Datenverarbeitung EGAB Erstes Gesetz zur Abfallwirtschaft und zum Bodenschutz im Freistaat Sachsen ETP Evapotranspiration FIS Fachinformationssystem GIS Geographisches Informationssystem GLABIS Bodeninformationssystem des Geologischen Landesamtes Nordrhein-Westfalen GOEKIS Geoökologisches Informationssystem GWN Grundwasserneubildung ID Identifikator k.A. keine Angabe LÖBF Landesanstalt für Ökologie, Bodenordnung und Forsten MS Microsoft

^IX Abkürzungsverzeichnis MSV Ministerium für Stadtentwicklung und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen MURL Ministerium für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft des Landes Nordrhein-Westfalen N Niederschlag NIBIS Niedersächsisches Bodeninformationssystem NN Normal Null Nv Niederschlag der Hauptvegetationsperiode Nwi Niederschlag des Winterhalbjahres o.e. oben erwähnt o.g. oben genannt PAT Polygon Attribute Table s.o. siehe oben Tab. Tabelle u.a. unter anderem UIG Umweltinformationsgesetz UIS Umweltinformationssystem UVP Umweltverträglichkeitsprüfung UVPG Umweltverträglichkeitsprüfungsgesetz UVS Umweltverträglichkeitsstudie UVU Umweltverträglichkeitsuntersuchung vgl. vergleiche vorw. vorwiegend WaStrG Bundeswasserstraßengesetz Wpfl pflanzenverfügbares Bodenwasser

¹ Einleitung und Zielsetzung

1 Einleitung und Zielsetzung

1.1 Einleitung

“Eine wesentliche Voraussetzung für eine umweltverträglichere Naturnutzung bietet die Ökologie

mit all ihren Teildisziplinen, darunter die Landschaftsökologie, deren Erkenntnisse bei allen für die

Landschaft bzw. den Naturhaushalt relevanten Entscheidungen zunehmend Beachtung finden.

Als ein System multidisziplinärer wissenschaftlicher Denkansätze und Methoden befaßt sich die

Landschaftsökologie mit Strukturen, Prozessen und Veränderungen in der Landschaft mit dem

Ziel, wissenschaftlich fundierte Grundlagen zugunsten einer nachhaltig die natürlichen Ressour-

cen bewahrenden Landnutzung zu liefern. Von entscheidender Bedeutung ist das Bemühen um

eine ressortübergreifende komplexe Sichtweise des Beziehungsgefüges in Natur und Landschaft,

dessen Vielschichtigkeit und Kompliziertheit unser Fassungsvermögen bisweilen übersteigt.”

(BASTIAN UND SCHREIBER, 1994)

Das Umweltmedium Boden spiegelt die im oben stehenden Zitat erwähnte Vielschichtigkeit und Kompliziertheit des Beziehungsgefüges in Natur und Landschaft in besonderem Maße wider, da es eine zentrale Stellung im gesamten Naturhaushalt einnimmt.

So bieten Böden als Naturkörper verschiedensten Organismen Lebensraum, stellen Pflanzenstandorte dar, dienen als Kulturpflanzenstandorte dem land- oder forstwirtschaftlichem Ertrag, regulieren den Wasserhaushalt einer Landschaft und wirken durch Filterung, Pufferung und Transformation Grundwasser- und Gewässerkontamination entgegen (BLUME, 1990).

Betrachtet man diese zentrale Stellung in Zusammenhang mit der Tatsache, daß Böden nicht vermehrbar und nur bedingt regenerierbar sind, wird die Bedeutung und Notwendigkeit eines auf diese Funktionen des Bodens ausgerichteten Bodenschutzes verständlich.

Die ökologische Planung, die in Analogie zu den im einleitenden Zitat formulierten Zielen der Landschaftsökologie die Aufgabe hat, im Falle gesteuerten raum-orientierten Handelns (z.B. bei Eingriffen in Natur und Landschaft) schädigende Einflüsse auf die natürlichen Lebensgrundlagen der Menschen, Tiere und Pflanzen zu verhindern, zu vermindern oder zu beseitigen (MARKS et al. 1992), hat somit auch den Schutz des Umweltmediums Boden zum Inhalt. Eine der Komponenten der ökologischen Planung ist die ökologische Bewertung,

² Einleitung und Zielsetzung

die der Zusammenfassung komplexer Sachverhalte dient, um so über Klassifikationen und die Bildung von Rangfolgen ein handhabbares, abstrahiertes Abbild der Wirklichkeit zu erhalten. Bodenbewertungen stellen in diesem Zusammenhang neben Grundbewertungen anderer Umweltfaktoren einen wichtigen Be-standteil dar. Es erscheint indes logisch, daß Bodenbewertungen dabei zum Zweck eines zielgerichteten Bodenschutzes die oben erwähnten Bodenfunktionen zur inhaltlichen Grundlage haben sollten, um so besonders schützenswerte Bereiche herausarbeiten und kennzeichnen zu können.

Da die Ermittlung und Herleitung dieser Bodenfunktionen aufgrund der Methoden und der anfallenden Datenmengen, ebenso wie das Beziehungsgefüge selbst, durch Vielschichtigkeit und Kompliziertheit gekennzeichnet ist, stellt sich die Frage nach vereinheitlichten und automatisierten Verfahren, die es ermöglichen, diese Komplexität handhabbar zu gestalten.

Eine Möglichkeit hierzu ist der Einsatz Geographischer Informationssysteme (GIS), die sich bei der Bearbeitung verschiedenster landschaftsökologischer Fragestellungen bereits seit Jahren bewährt haben. In vielen öffentlichen Institutionen und privaten Unternehmen werden sie bereits routinemäßig bei der Erarbeitung von Planungsgrundlagen eingesetzt, in den USA und Großbritannien jedoch häufiger und seit längerer Zeit als in Deutschland (WESSELS, 1994). Bei der Bearbeitung bodenökologischer Fragestellungen innerhalb der ökologischen Planung ist der Einsatz Geographischer Informationssysteme jedoch noch die Ausnahme. Dies bedeutet jedoch nicht, daß solche Systeme nicht zur Lokalisierung von aus der Sicht des Bodens schutzwürdigen Standorten eingesetzt werden und so möglicherweise als Entscheidungshilfe in der ökologischen Planung dienen können.

In dieser Arbeit sollen daher anhand des Beispiels der “Umweltverträglichkeitsuntersuchung zum Ausbau des Dortmund-Ems-Kanals” die Möglichkeiten einer GIS-gestützten Bodenbewertung als Entscheidungshilfe in der ökologischen Planung aufgezeigt werden.

³ Einleitung und Zielsetzung

1.2 Problemstellung, Ziele und Konzeption der Arbeit

Das Schutzgut Boden ist in der ökologischen Planung, geregelt durch die gesetzlichen Rahmenbedingungen der verschiedenen Fachgesetze (BNatSchG, BauGB, UVPG etc.), neben anderen Schutzgütern einer der zu berücksichtigenden Aspekte.

In der methodenoffenen ökologischen Planung existieren im Gegensatz zu anderen Schutzgütern (z.B. Flora und Fauna, vgl. ADAM et al., 1986) für das Schutzgut Boden jedoch keine einheitlichen oder normierten Bewertungsverfahren, so daß in der Planungspraxis eine Vielzahl unterschiedlichster Methoden zum Einsatz kommt, die sowohl aus Sicht der Zielsetzung als auch aus Sicht der Ergebnisse völlig abweichend voneinander sind und oft dem Bodenschutzgedanken nicht gerecht werden können. Da aber, wie einleitend bereits erläutert, das Ziel von Bodenbewertungen in der ökologischen Planung die Berücksichtigung der durch die zentrale Stellung des Bodens im gesamten Naturhaushalt definierten Bodenfunktionen sein sollte, sind die Ergebnisse der Planungspraxis von diesem Ziel leider häufig zu weit entfernt. Die Gründe dafür sind in erster Linie in der zu hohen Komplexität der adäquaten Methoden, der Datenverfügbarkeit, der diesem Ziel angemessenen hohen Aussagegenauigkeit und der somit sehr großen Menge an zu verarbeitenden Daten zu suchen. Der damit bei einer herkömmlichen Bearbeitungsweise (d.h. ohne EDV-Einsatz) verbundene zeitliche und finanzielle Aufwand erscheint in der Planungspraxis als nicht gerechtfertigt, nicht zuletzt, weil der Boden nur eines von mehreren zu berücksichtigenden Schutzgütern darstellt, die ebenfalls unter Beachtung der jeweiligen fachlichen Ziele mit entsprechendem Aufwand zu bearbeiten sind. Demzufolge stehen Bodenbewertungen zum Zweck eines zielorientierten Bodenschutzes den An-forderungen der Planungspraxis an effizient einsetzbare Methoden diametral gegenüber.

Deshalb ist es das Ziel der vorliegenden Arbeit, anhand eines aktuellen Beispiels die Möglichkeiten einer GIS-gestützten Bodenbewertung (die im Rahmen dieser Arbeit entwickelt wird) für die ökologische Planung aufzuzeigen, die durch den Einsatz der Fähigkeiten Geographischer Informationssysteme im Hinblick auf die

⁴ Einleitung und Zielsetzung

Aussagekraft, den Maßstab (die Aussagegenauigkeit) und das Kosten- / Nutzenverhältnis sowohl den Anforderungen in der Planungspraxis als auch den Zielen des Bodenschutzes gerecht werden kann und somit eine fachlich abgesicherte Entscheidungshilfe in der ökologischen Planung darstellt. Dieses Beispiel dient dabei nicht der reinen Demonstration von GIS-Funktionalitäten, es soll vielmehr die Anwendung des entwickelten Verfahrens am konkreten Projekt darstellen und so helfen, den Nutzen des Einsatzes Geographischer Informationssysteme an den praktischen Erfordernissen der ökologischen Planung, hier konkret dem Themenfeld Bodenbewertung, zu messen. Als Ergebnis des Bodenbewertungsverfahrens ergeben sich Eignungsbewertungen, die das Schutzgut Boden im zu untersuchenden Landschaftsraum mit standortspezifischen Wertigkeiten beschreiben, so daß insbesondere schutzwürdige Bereiche lokalisiert werden können.

Die Arbeit umfaßt somit drei Themenkomplexe, die ökologische Planung, die Bodenbewertung und Geographische Informationssysteme, deren fachwissenschaftlichen und thematischen Forschungsstände in Kapitel 2 erläutert werden. Aus dieser Betrachtung ergeben sich die jeweils erforderlichen Rahmenbedingungen für eine GIS-gestützte Bodenbewertung in der ökologischen Planung. Das Kapitel 3 widmet sich den aus diesen Rahmenbedingungen abzuleitenden bodenökologischen Funktionen sowie den für deren Herleitung erforderlichen Methoden. Die für eine GIS-gestützte Bodenbewertung von der Datenerfassung bis hin zur thematischen Karte benötigten Werkzeuge (Software) und Arbeitsschritte sind der Gegenstand des vierten Kapitels. Hierbei wird der Schwerpunkt auf die Implementierung der in Kapitel 3 beschriebenen und hergeleiteten Bodenbewertungsverfahren in eine externe Datenbank, die den Mittelpunkt innerhalb des gesamten Systems markiert, gelegt, da dieses den zentralen Bestandteil der GIS-Unterstützung repräsentiert.

Die Anwendung dieser zunächst im Kapitel 3 hergeleiteten und anschließend im Kapitel 4 im GIS aufbereiteten Verfahren auf das praktische Beispiel wird in Kapitel 5 dargestellt. Hierbei werden insbesondere Fragestellungen des Projekt- bezuges sowie die zur Verfügung stehenden Daten diskutiert. Abschließend

⁵ Einleitung und Zielsetzung

werden in Kapitel 5 die in Form von thematischen Karten vorliegenden Endergebnisse der GIS-gestützten Bodenbewertung vorgestellt und die darauf aufbauenden Planungsschritte bis hin zur Entscheidungsfindung aufgezeigt. Aus diesen Ergebnissen werden schließlich Schlußfolgerungen für den Einsatz in der Planungspraxis abgeleitet.

⁶ Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand

2 Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand

Gemäß der in Kapitel 1.2 formulierten Zielsetzung umfaßt das in dieser Arbeit bearbeitete Thema drei Kompartimente:

• Ökologische Planung,

• Bodenbewertung,

• Geographische Informationssysteme.

Diese Kompartimente stellen eigene wissenschaftliche Komplexe dar, deren Grundzüge im folgenden beschrieben werden.

2.1 Ökologische Planung

Wenn raumorientiertes Handeln 6 in der Regel durch gesetzliche Vorgaben (siehe z.B. die Ziele der Raumordnung und Landesplanung) 6 gesteuert vonstatten gehen soll, ist dieser Prozeß mit einer Planung verbunden. Seit Mitte der siebziger Jahre dieses Jahrhunderts sind dabei neben der Erreichung des eigentlichen Planungszieles (meist technischer Natur) ökologische Aspekte in den Vorder-grund gerückt. Dies geht einher mit einem allgemein gestiegenen ökologischen Bewußtsein (vgl. BASTIAN und SCHREIBER, 1994).

Ein Beispiel hierzu ist das 1976 in Kraft getretene Bundesnaturschutzgesetz, das die umfassende und nachhaltige Sicherung der Leistungsfähigkeit des Naturhaus-

haltes 6 als Lebensgrundlage des Menschen und als Voraussetzung für seine Erholung 6 zum Ziel hat (§ 1 Abs. 1 BNatSchG). Hierzu stehen dem Naturschutz und der Landschaftspflege verschiedene Instrumente zur Verfügung, die unter dem Oberbegriff “ökologische Planung” zusammengefaßt werden können. Diese verschiedenen Instrumente haben gemeinsam, daß sie Planungen mit Raumanspruch bzw. -bezug unter Einbeziehung ökologischer Aspekte darstellen. MARKS et al. (1992) definieren die Zielsetzung der Ökologischen Planung folgendermaßen:

“Innerhalb des komplexen Aufgabenfeldes «Umweltschutz» verfolgt die ökologische Planung das

Ziel, schädigende Einflüsse auf die natürlichen Lebensgrundlagen der Menschen, Tiere und

Pflanzen zu verhindern, zu vermindern oder zu beseitigen.”

Ökologische Planung versteht sich also als querschnittsorientierte Planung, die

⁷ Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand die verschiedenen naturhaushaltlichen Faktoren (Umweltelemente, Schutzgüter)

• Luft,

• Klima,

• Boden,

• Wasser,

• Landschaft,

• Flora und

• Fauna

zu berücksichtigen hat (vgl. BASTIAN und SCHREIBER, 1994).

2.1.1 Instrumentarien ökologischer Planung

Die Instrumente der ökologischen Planung sind in Abhängigkeit vom Einsatzgebiet unterschiedlich definiert, obwohl ihr grundsätzlicher Aufbau und Ablauf einfach strukturiert ist und sich prinzipiell auf jedes der unten genannten Instrumentarien (mit geringen, aufgabenspezifischen Unterschieden) anwenden läßt. Im Grundsatz lassen sich zwei wesentliche Bereiche voneinander unterscheiden. Dies sind zum einen die ökologische Planung als eigenständige sektorale Fachplanung und zum anderen die ökologische Planung als Fachbeitrag innerhalb anderer gesetzlich bestimmter Fachplanungen bzw. des Baurechts (MURL, 1988).

Der Landschaftsplanung als sektorale Fachplanung werden folgende Planungsinstrumentarien zugeordnet:

• Landschaftsrahmenplanung

• Landschaftsplanung,

• Biotopmanagementplanung.

Zur Landschafts- und Umweltplanung im Rahmen fachgesetzlicher Genehmigungsplanungen (alle Planungen, die Fachgesetzen wie z.B. dem Bundesfernstraßengesetz, dem Bundeswasserstraßengesetz, dem Bundesschienenwe- geausbaugesetz, etc. unterliegen) zählen (STORM und BUNGE, 1988):

⁸ Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand

• Prozeß-Umweltverträglichkeitsuntersuchung,

• Projekt-Umweltverträglichkeitsuntersuchung,

• Landschaftspflegerische Begleitplanung,

• Landschaftspflegerischer Beitrag z.B. im Rahmen eines Wasserrechts- oder Abgrabungsantrages.

Als Instrumentarium der Landschafts- und Umweltplanung im Rahmen der Bauleitplanung sind u.a. zu nennen (MURL und MSV, 1993):

• Siedlungsflächenentwicklungsplanung,

• Stadtteilbezogene Rahmenplanung,

• Landschaftspflegerische und grünordnerische Beiträge zu Bebauungsplänen,

• Freiflächenplanung.

2.1.2 Planungsabläufe

Abb. 1: Grundsätzlicher Abblauf von Instrumentarien ökolo-

Hierzuist anzumerken, daß

gischer Planungen (Quelle: eigener Entwurf)

es sich um ein verallgemeinertes Schema handelt, das in dieser Form immer nur Bestandteil der o.e. verschiedenen ökologischen Planungen ist. In der Regel treten je nach Aufgaben- stellung noch andere Komponenten hinzu (POTT et al., 1996). Für alle Arten

⁹ Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand ökologischer Planungen gilt die Tatsache, daß die in Kapitel 2.1 aufgelisteten verschiedenen naturhaushaltlichen Faktoren beschrieben, bewertet und die Ergebnisse der Bewertung gegebenenfalls zu kompakten Aussagen aggregiert sowie in thematischen Karten dargestellt werden.

2.1.3 Ökologische Bewertung

Im Rahmen der Bestandsbewertung von Fachplanungen bzw. der Bewertung der entscheidungsrelevanten naturhaushaltlichen Faktoren innerhalb von Genehmigungsplanungen existieren verschiedene Ansätze zur Beurteilung der naturhaushaltlichen Funktionen, deren Bedeutung und Empfindlichkeit. Grundsätzlich besteht das Anliegen einer ökologischen Bewertung darin, “[...] räumliche Strukturen, Nutzungen, Funktionen und Potentiale im Hinblick auf das Leistungsver-

mögen des Naturhaushaltes zu beurteilen.” (BASTIAN und SCHREIBER, 1994). Dabei werden ökologische Wirkungen in gesellschaftlich faßbare Größen transformiert (NEEF, 1967), um die Landschaftsausstattung und die in der Landschaft ablaufenden ökologischen Prozesse in ihrer Auswirkung zu erfassen. Einer ökologischen Bewertung sind Bestandsaufnahmen, Messungen, Klassifizierungen und ähnliche Schritte vorgeschaltet, die allein nicht ausreichen, um planungsrelevante und anwendungsorientierte Aussagen zu treffen. Hierzu werden die jeweiligen Bewertungsverfahren herangezogen, die Bewertungs-vorgänge sowohl formal als auch inhaltlich strukturieren und reglementieren (BASTIAN und SCHREIBER, 1994).

MARKS et al. (1992) fassen die Vielzahl an Ansätzen ökologischer Bewertungsverfahren in vier “Verfahrensgrundmustern” zusammen:

• ökologische Eignungsbewertung (Eignung von Ökosystemen und

• ökologische Belastungsbewertung (Belastung oder Schädigung der Ökosysteme durch Einwirkungen des Menschen),

• ökologische Wertanalyse (Vielfalt, Naturnähe, Vollkommenheit, Intaktheit, Funktionsfähigkeit von Ökosystemen und Landschaften),

¹⁰ Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand

• ökologische Risiko- bzw. Wirkungsanalyse (“Risiko” bei Eingriffen in

Diese Verfahren beinhalten Bewertungsrahmen und Kriterien, Indikatoren und Wertaggregationen. Relevant ist hierbei insbesondere die problemadäquate Auswahl und Gewichtung von Kriterien und Indikatoren, so daß ein möglichst genaues Abbild der Wirklichkeit entsteht.

HÜBLER (1989) führt ergänzend verbal-deskriptive Bewertungen sowie weiterentwickelte Nutzwertanalysen an.

Weiterhin sind im Zusammenhang mit den ökologischen Bewertungsverfahren die momentan vielfach diskutierten Umweltqualitätsstandards und -ziele im Rahmen der Beurteilung von Umweltauswirkungen von Bedeutung. Umweltqualitätsstandards sind operationalisierte Werte für Umweltqualitätsziele, die wiederum als politisch definierte Ziele über zu erreichende Niveaus (Grenzwerte) der Umweltgüte definiert werden. Es sind also auf Betroffene (z.B. naturhaushaltliche Faktoren) und nicht auf Verursacher bezogene Zielaussagen (vgl. FÜRST, 1989), die im Rahmen einer Bewertung berücksichtigt werden können.

¹¹ Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand

2.2 Bodenbewertung

2.2.1 Bodenbewertung und Bodenschutz

Bei der Bodenbewertung im Rahmen der ökologischen Planung wird das Ziel verfolgt, dem Bodenschutzgedanken bei Eingriffen in Natur und Landschaft gerecht zu werden.

Der steigende Flächenverbrauch für Siedlung, Verkehr und Gewerbe, die nachhaltige Veränderung von Böden und damit des zugehörigen Lebensraumes durch eine intensive landwirtschaftliche Bodennutzung, die teilweise enorme Bodenverschmutzung in industriellen Ballungsräumen sowie die flächenhafte Bodenbelastung durch Schadstoff- und Nährstoffeintrag aus der Atmosphäre führen zu der Notwendigkeit, den Boden in seinem Bestand und seiner Qualität zu schützen (KOCH-STEINDL und WEIHS, 1994).

dem gesamten Natur- und Umweltschutz (Quelle: KRO-

tenNaturhaushalt.

BOK, 1995; verändert)

Zum anderen resultiert

aus der begrenzten Belastbarkeit der Böden die Gefahr von schleichenden, irreversiblen Schädigungen, die ebenso wie den Boden selbst die vielfältigen Zielsetzungen des gesamten Natur- und Umweltschutzes berühren (KROBOK, 1995) (siehe Abbildung 2).

Daraus wird deutlich, daß eine Betrachtung des Bodens in der ökologischen Planung von großer Bedeutung ist und ein wichtiger Beitrag zu einem wirkungs-

¹² Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand vollen Bodenschutz sein kann. Über Analyse und Bewertung eines Bodens als Naturkörper und Landschaftselement läßt sich ein eingriffsbedingter Verlust des Bodens und seiner Funktionen quantifizieren. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, bestehende und zukünftige Belastungen bzw. Gefahren für den Boden auf-zuzeigen (GRIMM und SOMMER, 1993).

2.2.2 Bodenbewertung in der Planungspraxis

Die Ursprünge der Bodenbewertungen 6 mit dem Ziel einer zweckmäßigen Nutzung der Landschaft (MARKS et al. 1992) 6 in Deutschland sind in der Reichsbodenschätzung, die 1934 eingeführt wurde, zu finden. Hierbei wird der Geofaktor Boden unter Berücksichtigung des Klimas auf seine landwirtschaftliche Eignung hin (Acker- oder Grünlandnutzung) bewertet. Ziel dieser Bewertung ist, einen Ansatzpunkt zur Besteuerung landwirtschaftlicher Nutzflächen zu erlangen. Daraus wird deutlich, daß die wirtschaftlichen Aspekte bei dem Bodenbewer-tungsverfahren Reichsbodenschätzung im Vordergrund stehen und es sich 6 allgemeiner formuliert 6 um eine anthropozentrische Betrachtungsweise handelt. Diese Tatsache bedingt, daß die Reichsbodenschätzung den Anforderungen an Bodenbewertungen innerhalb ökologischer Planungen nicht gerecht wird, da lediglich die Produktionsfunktion eines Bodens beurteilt wird, die naturhaushaltlichen Funktionen des Bodens jedoch unberücksichtigt bleiben (vgl. BERGER, 1995). Aufgrund der guten Verfügbarkeit der Kartenblätter, des hohen Deckungsgrades und des den meisten Fragestellungen in der kleinräumigen ökologischen Planung angemessenen Maßstabes von 1 : 5.000 werden die Bewertungen der Reichsbodenschätzung trotz der o.e. Defizite häufig zur Bestandsbeschreibung und -bewertung innerhalb von ökologischen Planungen eingesetzt. Die dabei erzielten Ergebnisse entsprechen in diesem Zusammenhang häufig nicht den Anforderungen und sind aus der ökologischen Fragestellung heraus äußerst unzureichend (KOHL, 1993).

Der Grund für den häufigen Einsatz dieser eher einfachen Lösung in der gutachterlichen Praxis liegt in folgenden Sachverhalten begründet (BRAHMS und JUNGMANN, 1995):

¹³ Fachwissenschaftlicher und thematischer Forschungsstand

• Für die ebenfalls in einer ökologischen Planung zu bewertenden

• Für das Schutzgut Boden fehlen in der Regel Verfahrenshinweise.

Die im letzten Punkt erwähnten Probleme bei der Berücksichtigung des Schutzgutes Boden sind zu begründen in (BRAHMS und JUNGMANN, 1995):

• der hohen Komplexität der Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge im

• der schwierigen planerischen Operationalisierung der Bodenfunktionen auf der Grundlage oft lückenhafter Daten,

• dem Defizit des planerischen Instrumentariums hinsichtlich metho-

Mit diesem Manko in der Planungspraxis beschäftigen sich zahlreiche Wissenschaftler und Institutionen, insbesondere seitdem die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) durch Gesetz verbindlich als Instrument zur Prüfung der Umweltfolgen bei bestimmten Vorhaben eingeführt wurde. Sie versuchen Bodenbewertungsverfahren zu entwickeln, respektive zu etablieren, deren Ergebnisse als Grundlage für Planungsentscheidungen den Erfordernissen der ökologischen Planung entsprechen.

Die Rahmenbedingungen, die als Basis der Bodenbewertungsverfahren dienen, leiten sich dabei entweder aus rein wissenschaftlicher Perspektive oder aus gesetzlichen Vorgaben ab. Hierzu werden im folgenden verschiedene Beispiele angeführt.